探索NHD - 0220JZ - FSB - GBW字符液晶显示模块

在电子设备的设计中，液晶显示模块是不可或缺的重要组成部分。今天我们就来深入了解一下Newhaven Display International公司的NHD - 0220JZ - FSB - GBW字符液晶显示模块。

文件下载：NHD-0220JZ-FSB-GBW.pdf

产品概述

产品命名解析

了解产品名称的含义，能让我们迅速掌握其主要特性。NHD - 0220JZ - FSB - GBW这个名称中：

• “NHD”代表Newhaven Display。
• “0220”表示该模块有2行，每行可显示20个字符。
• “JZ”是该模块的型号。
• “F”代表半透反射型。
• “SB”表示侧面蓝色LED背光。
• “G”代表STN - 灰色。
• “B”表示6:00视角。
• “W”表示宽温度范围（ - 20°C~ + 70°C），并且该产品符合RoHS标准。

功能与特性

• 显示规格：具备2行×20字符的显示能力，能满足基本的信息显示需求。
• 内置控制器：内置S6A0069或ST7066U控制器，可通过链接http://www.newhavendisplay.com/app_notes/S6A0069.pdf 和 http://www.newhavendisplay.com/app_notes/ST7066U.pdf 下载其规格说明。
• 电源要求：采用 + 5.0V电源供电，工作在1/16 duty，1/5 bias的模式下，且符合RoHS标准。

引脚说明与接线图

Pin No.	Symbol	External Connection	Function Description
1	Vss	Power Supply	Ground
2	VDD	Power Supply	Supply voltage for logic (+5.0V)
3	V0	Power Supply	Power supply for contrast (approx. 0.4V)
4	RS	MPU	Register select signal. RS = 0: Command, RS = 1: Data
5	R/W	MPU	Read/Write select signal, R/W = 1: Read R/W = 0: Write
6	E	MPU	Operation enable signal. Falling edge triggered.
7 - 10	DB0 - DB3	MPU	Four low order bi - directional three - state data bus lines. These four are no used during 4 - bit operation.
11 - 14	DB4 - DB7	MPU	Four high order bi - directional three - state data bus lines.
15	LED+	Power Supply	Power supply for LED Backlight (+5.0 via on - board resistor)
16	LED -	Power Supply	Ground for backlight

推荐使用2.54mm间距的引脚作为LCD连接器，不过文档中未提及背光连接器的匹配信息。大家在实际设计时，要根据这些引脚功能正确连接电路，避免出现错误。

电气与光学特性

电气特性

Item	Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
Operating Temperature Range	Top	Absolute Max	- 20	-	+ 70	⁰C
Storage Temperature Range	Tst	Absolute Max	- 30	-	+ 80	⁰C
Supply Voltage	VDD		4.7	5.0	5.5	V
Supply Current	IDD	Ta = 25°C, VDD = 5.0V	-	1.5	2.5	mA
Supply for LCD (contrast)	VDD - V0	Ta = 25°C	-	4.6	-	V
“H” Level input	Vih		2.2	-	VDD	V
“L” Level input	Vil		0	-	0.6	V
“H” Level output	Voh		2.4	-	-	V
“L” Level output	Vol		-	-	0.4	V
Backlight Supply Voltage	Vled	-	-	5.0	-	V
Backlight Supply Current	Iled	Vled = 5.0V	-	60	-	mA

这些电气参数是设计电源电路和信号处理电路的重要依据，大家在设计时一定要严格按照这些参数来选择合适的元器件。

光学特性

Item	Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
Viewing Angle – Vertical (top)	AV	Cr ≥2	-	25	-	⁰
Viewing Angle – Vertical (bottom)	AV	Cr ≥2	-	70	-	⁰
Viewing Angle – Horizontal (left)	AH	Cr ≥2	-	30	-	⁰
Viewing Angle – Horizontal (right)	AH	Cr ≥2	-	30	-	⁰
Contrast Ratio	Cr		-	2	-	-
Response Time (rise)	Tr	-	-	120	150	ms
Response Time (fall)	Tf	-	-	120	150	ms

光学特性决定了显示效果，我们在设计时要根据实际应用场景来考虑这些参数，比如在户外强光环境下，可能需要更高的对比度和更广的视角。

指令表与显示字符地址码

文档中给出了详细的指令表，通过不同的RS、R/W和数据位组合，可以实现各种操作，如写入数据、返回主页、显示开关等。同时，还给出了显示字符的地址码，这对于在模块上显示特定字符非常重要。大家在编程时，要根据这些指令和地址码来实现所需的显示功能。

初始化程序

8位初始化

文档给出了8位初始化的示例程序，主要步骤包括：

1. 定义命令和写入函数，用于发送指令和数据。
2. 在初始化函数中，先进行延时等待电源稳定，然后多次发送唤醒命令，接着进行功能设置、显示设置和光标设置等操作。

4位初始化

4位初始化程序与8位初始化类似，但在发送数据时需要分两次发送4位数据。主要步骤包括：

1. 定义命令、写入和Nybble函数，Nybble函数用于发送4位数据。
2. 在初始化函数中，同样先进行延时等待电源稳定，然后发送唤醒命令，接着设置4位接口和显示功能等。

大家在实际应用中，可以根据自己的需求选择合适的初始化方式。

质量信息与注意事项

质量测试

该模块经过了多种质量测试，包括高温存储、低温存储、高温操作、低温操作、高温高湿操作、热冲击、振动和静电测试等。测试条件和时间都有明确规定，如高温存储测试在 + 80⁰C下进行48小时等。这些测试确保了模块在不同环境下的可靠性。

注意事项

在使用LCDs/LCMs时，要注意避免出现冷凝现象，部分测试需要在25⁰C，0%RH下存储4小时后进行，振动测试是对产品本身进行，而非在容器内进行。同时，可以通过链接www.newhavendisplay.com/specs/precautions.pdf查看使用LCD的注意事项，通过http://www.newhavendisplay.com/index.php?main_page=terms 了解保修信息和条款。

总之，NHD - 0220JZ - FSB - GBW字符液晶显示模块是一款功能丰富、性能稳定的显示模块。在设计过程中，我们要充分了解其各项特性和参数，合理进行电路设计和编程，以确保模块能正常工作并达到预期的显示效果。大家在使用过程中遇到问题，欢迎一起交流探讨。